Устройство к биениемеру для контроля зубчатых колес

 

Изобретение относится к машиностроению и может найти применение на машиностроительных и ремонтных предприятиях. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей. Это достигается тем, что устройство, содержащее корпус, каретку , расположенную на нем, измерительный стержень, оснащенный коническим наконечником для измерения радиальных отклонений двух смежных профилей зубьев преобразователем линейных перемещений, снабжено стойкой, в которой монтируется измерительный двуплечий рычаг со вторым преобразователем для контроля тангенциальных отклонений третьего соседнего профиля зуба зубчатого колеса. Отклонение шага зацепления или окружного шага фиксируется третьим преобразователем линейных Перемещений, связанным с другим двуплечим измерительным рычагом и установленным в своей стойке. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!}5 6 01 В 5/20

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4825388/28 (22) 14.05.90 (46) 15.07,92. Бюл. Ь 26 (71) Ташкентский политехнический институт им. Абу Райхана Бируни (72) Д.Е.Аликулов и В.Г,Шульц (53) 531.7.1 7.2.621.833(088.8) (56) Д.Е.Аликулов. Современные методы контроля погрешностей зубчатых колес. M.:

НИИМАШ, 1979, с. 60. с. 20.

Авторское свидетельство СССР

N 1546829, кл. G 01 В 5/20, 1988. (54) УСТРОЙСТВО К БИЕНИЕМЕРУ ДЛЯ

КОНТРОЛЯ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС (57) Изобретение относится к машиностроению и может найти применение на машиностроительных и ремонтных предприятиях, Цель изобретения — расширение функциоИзобретение относится к машиностроению и может найти применение на машиностроительных и ремонтных предприятйях.

Для контроля радиального биения зубчатого венца известно большое количество биениемеров моделей БВ-584, БВ-966, БВ5015, БВ-5029, БВ-5035, БВ-5060, БВ-5077, УЗП-400 МИЗа, Б-2М и 25002 ЛИЗа, Б-10

ЧИЗа и др. Ими измеряется радиальное биение зубчатого венца путем перемещения конического или сферического наконечника, вводимого во впадину зуба, Отклонения шага зацепления контролируются шагомерами моделей БВ-5070, НЦ21702 (ГО СТ 3883-81) Б В-584. Б В-966, БВ-5015 и др, Приборы снабжены двумя

„„ЫЯÄÄ 1747865 Al

2 нальных возможностей. Это достигается тем, что устройство, содержащее корпус, каретку, расположенную на нем, измерительный стержень, оснащенный коническим наконечником для измерения радиальных отклонений двух смежных профилей зубьев преобразователем линейных перемещений, снабжено стойкой, в которой монтируется измерительный двуплечий рычаг со вторым преобразователем для контроля тангенциальных отклонений третьего соседнего профиля зуба зубчатого колеса. Отклонение шага зацепления или окружного шага фиксируется третьим преобразователем линейных перемещений, связанным с другим двуплечим измерительным рычагом и установленным в своей стойке. 2 ил, тангенциальными координирующим и измерительным, а также опорным контактами, Ф

Недостатком этих шагомеров являются их ограниченные возможности. ими можно Q) контролировать только шаги зацепления Ос, двух одноименных профилей, (Я

Наиболее близким к изобретению является устройство к биениемеру для контрсля ) зубчатых колес. а

Это устройство состоит из измерительного стержня со сферическим наконечником, который монтируется в каретке биениемера и служит для. измерения радиальных погрешностей двух смежных профилей впадины зубчатого колеса. На измерительном стержне закрепляется стойка с поворотным двуплечим измерительным

1747865 рычагом, один из концов которого предназначен для контактирования со свободной поверхностью одного из смежных зубьев колеса, а второй кинематически связан с преобразователем линейных перемещений, 5 показывающим тангенциальнйе отклонения профиля зуба. Двуплечий измеритель- . ный рычаг подпружинен относительно измерительного стержня, причем йружина измерительного рычага и пружина преобра- 10 эователя линейных перемещений частично компенсируют друг друга, Недостатком этого устройства является то, что оно йозволяет контролировать только взаимосвязанные радиальные отклоне- 15 нйя двух смежных профилей впадины и тангенциальные отклонения третьего соседнего профиля зуба зубчатого колеса.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем обеспече- 20 ния одновременного контроля и отклонения как окружного. так и шага зацепления зубчатого колеса.

Это доститается тем, что устройство, содержащее корпус, каретку, расположенную 25 на корпусе, измерительный стержень с коническим наконечником, закрепленный на каретке первый преобразователь линейных перемещений, кинематически связанный с кареткой, стойку, закрепленную на измери- 30 тельном стержне, двуплечий рычаг с осью, установленный на стойке и подпружиненный относительно последней, один из концов которого предназначен для контактирования с профилем зуба контро- 35 лируемого колеса, второй преобразователь

:линейных перемещений, установленный на стойке и кйнематически связанный со свободным концом двуплечего рычага, снабжено второй стойкой, закрепленной на 40 измерительном стержне, вторым двуплечим рычагом с осью, установленным на второй стойке и подпружиненным относительно последней, один из концов которого предназначен для контактирования с профилем 45 второго зуба контролируемого колеса, третьим преобразователем линейных перемещений. установленным на второй стойке и кинематически связанным со свободным концом второго двуплечего рычага. 50

На фиг. 1 изображена конструктивная схема устройства; на фиг, 2 — приспособление для настройки устройства, Устройство состоит из корпуса 1. каретки 2 и измерительного стержня 3 с кониче- 55 ским наконечником, жестко закрепленного в каретке 2 корпуса 1 биениемера, Ка измерительном стержне 3 монтируются стойки 4 и 5, в которых устанавливаются соответственно на осях 6 и 7 двуплечие измерительные рычаги 8 и 9. В стойке 4 неподвижно крепится преобразователь 10 линейных перемещений, а в стойке 5 — преобразователь

11 линейных перемещений, которые своими наконечниками касаются соответствующих измерительных подпружиненных рычагов 8 и 9. Преобразователь 12 линейных перемещений кинематически связан с кареткой 2 корпуса 1 биениемера. Стойка 4 и 5 стопорится на стержне 3 своими винтами 13 и 14, Устройство работает следующим образом.

Перед измерением производится настройка устройства в приспособлении (см. фиг, 2) таким образом, чтобы расстояние между коническими наконечниками измерительного стержня 3 и сферой измерительного рычага 9 равнялось номинальной длины (S<) постоянной хорды зуба зубчатого колеса по делительной окружности радиуса

r. Это достигается перемещением стойки 5 вдоль наконечника 3 и фиксацией ее в заданном положении винтом 13. Требуемые расстояния достигаются вертикальным "а" и горизонтальным Ъ2" наборами плиток концевых мер длины.

Толщина этих наборов плиток рассчитывается по формулам л mZ л а = Sc . cos — + — sin ——

Z 2 2Z — r

Л

"2 = 2 3!и 2 Z сеЯ Гх — Sc

mZ (2)

° Л Л яп гш2 (1 + з!и ) К2 где л = 3,1416;

m — модуль измеряемого зубчатого колеса:

z — число зубьев измеряемого зубчатого колеса; г©2 — радиус сферы двуплечего рычага 9; а — угол профиля измеряемого зубчатого колеса; . b - расстояние между осью стержня 3 (осью призмы приспособления) и боковой поверхностью приспособления

kz — расстояние между вершиной конуса (призмы) и установленной поверхностью плиток.

Значения b u k2 назначаются конструктивно, При настройке устройства для измерения отклонений шага зацепления произво1747865 направлении, а преобразователь 10 измеряет отклонения от номинального значения шага зацепления.

Таким образом, изобретение позволяет

5 одновременно проводить измерения трех параметров зубчатого колеса: отклонения толщины зуба по постоянной хорде, отклонения профилей зубьев в радиальном направлении и отклонения шага зацепления, 10

Ь =Рь,со$а ——

Устройство к биениемеру для контроля зубчатых колес, содержащее корпус, карет15 ку, расположенную на корпусе, измерительный стержень с коническим наконечником, закрепленный на каретке первый преобразователь линейных перемещений, кинематически Связанный с карет20 кой, стойку, закрепленную на измерительном стержне, двуплечий рычаг с осью, установленный на стойке и подпружиненный относительно последней, один из концов которого предйазначен для кон5 тактирования с профилем зуба контролируемого колеса, второй преобразователь линейных перемещений, установленный на стойке и кинематически связанный со сво. бодным концом двуплечего рычага, о т л и0 ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей оно снабжено второй стойкой, закрепленной на измерительном стержне, вторым двуплечим рычагом с осью. установленным на второй

5 стойке и подпружиненным относительно последней, один из концов которого предназначен для контактирования с профилем второго зуба контролируемого колеса, третьим преобразователем линейных пере0 мещений, установленным на вторбй стойке и кинематически связанным со свободным концом второго двуплечего рычага. где r» — радиус сферы двуплечего рычага S; — расстояние между осью стержня 1 (осью призмы приспособления) и боковой поверхностью приспособления: — расстояние между вершиной конуса (призмы приспособления) и установочной поверхностью плиток.

Значения 11 и k t назначаются конструктивно. Настроенное на конкретное зубчатое колесо в приспособлении устройство жестко монтируется в каретке 2 корпуса 1 биениемера, Измеряемое зубчатое колесо

15устанавливается с беззазорной оправкой в центрах биениемера, Перемещением каретки 2 устройство вводится в контакт с четырьмя соседними профилями контролируемого зубчатого колеса. Преобразователь 4

11 линейных перемещений дает показания отклонений толщины зуба от номинального . значения, преобразователь 12. фиксирует отклонения двух профилей в радиальном дится перемещение стойки 4 вдоль стержня

3 и. закрепление ее винтом 14 в таком положении, чтобы расстояние между измеряемыми точками профилей равнялось номинальному шагу зацепления Pbr, Это расстояние достигается установкой вертикального "Ь" и горизонтального "h>" наборов плиток концевых мер длины, Толщийа этих наборов-рассчитывается по формулам,7Г

$!п — ..гш1 (1 — со$ Q) — !1

h) = Рь„sin а + $in (4)

erg а — r, (1 -sin а) — К1, Формула изобретения

Составитель В.Шульц

Редактор Н.Федорова Техред М.Моргентал Корректор M,Äåì÷èê

Ю

Заказ 2491 Ти рам(Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издатепьский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101